Astrónomos encuentran un sistema solar que no debería existir

Astrónomos perplejos: un sistema solar contra todo pronóstico

Un descubrimiento situado a 116 años luz de la Tierra está llevando a los astrónomos a replantearse la manera en que nacen los planetas. Un sistema que orbita una enana roja rompe los modelos tradicionales y aporta indicios frescos sobre cómo evolucionan los mundos más allá del sistema solar.

Un equipo internacional de investigadores, que emplea telescopios de la NASA y de la Agencia Espacial Europea (ESA), ha logrado detectar un sistema exoplanetario que desafía las previsiones de los modelos clásicos de formación de planetas. Este sistema, cuyo núcleo es la estrella LHS 1903, ha despertado un notable interés en la comunidad científica debido a su configuración poco común y a las consecuencias que plantea para la teoría astronómica.

Cuatro planetas orbitan alrededor de LHS 1903, una enana roja, el tipo de estrella más común en nuestra galaxia, con una disposición que rompe los patrones observados en la mayoría de sistemas conocidos. El planeta más cercano a la estrella es rocoso, los dos intermedios son gaseosos, y sorprendentemente, el más lejano es nuevamente rocoso. Esta organización es inversa a la que se observa en el sistema solar, donde los planetas interiores son sólidos y los exteriores gigantes gaseosos.

Cuestionando el paradigma tradicional sobre cómo se forman los planetas

El modelo convencional explica que los planetas se forman a partir de discos de gas y polvo alrededor de estrellas jóvenes. Cerca de la estrella, las altas temperaturas hacen que solo los materiales resistentes al calor, como minerales y metales, puedan agregarse y formar planetas rocosos. Más allá de la llamada “línea de nieve”, donde el agua y otros compuestos se solidifican, se facilita la rápida acumulación de núcleos que eventualmente capturan grandes cantidades de hidrógeno y helio, generando gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno.

El descubrimiento de LHS 1903 e, el planeta rocoso más externo, de aproximadamente 1,7 veces el radio de la Tierra, pone en entredicho esta secuencia. Este planeta, catalogado como una “súper Tierra”, podría haberse formado bajo condiciones distintas a las que rigen la formación de los planetas internos y los gigantes gaseosos, sugiriendo que procesos alternativos juegan un papel en sistemas estelares distintos al nuestro.

Thomas Wilson, profesor asistente de física en la Universidad de Warwick y primer autor del estudio difundido en Science, comentó que este mundo rocoso exterior se originó tras la formación de los dos gigantes gaseosos. “Nunca antes se había detectado un planeta rocoso situado más allá de planetas abundantes en gas alrededor de su estrella anfitriona”, afirmó, subrayando que su existencia cuestiona los modelos aceptados.

Un proceso de formación “pobre en gas”

Para comprender la presencia de LHS 1903 e, los investigadores evaluaron múltiples hipótesis, incluyendo colisiones entre planetas o la pérdida de envolturas gaseosas de un planeta más grande. Tras descartar estas alternativas mediante simulaciones dinámicas, se concluyó que el planeta probablemente se formó con un mecanismo de acumulación “pobre en gas”, es decir, en un entorno donde ya no quedaba suficiente gas y polvo en el disco para generar planetas gigantes.

Este orden de formación, desde el interior hacia el exterior, contrasta con nuestro sistema solar, donde los gigantes gaseosos se consolidaron primero y los planetas rocosos surgieron después. En LHS 1903, la formación escalonada y en condiciones distintas podría explicar cómo surgió este planeta rocoso, abriendo la puerta a nuevas teorías sobre la evolución de exoplanetas.

El sistema fue identificado inicialmente por el Satélite de Sondeo de Exoplanetas en Tránsito (TESS) de la NASA, lanzado en 2018, y posteriormente caracterizado por el Satélite de Caracterización de Exoplanetas (Cheops) de la ESA, lanzado en 2019. La combinación de datos de telescopios espaciales y observatorios terrestres permitió confirmar esta configuración inesperada, mostrando la importancia de la colaboración internacional en la investigación astronómica.

Implicaciones para la ciencia planetaria

El hallazgo de LHS 1903 ofrece una oportunidad única para estudiar la formación de planetas alrededor de estrellas pequeñas y comunes en la galaxia. Sara Seager, del MIT, coautora del estudio, destacó que este sistema podría brindar algunas de las primeras evidencias que desafían los modelos tradicionales de formación planetaria. El planeta más externo representa un caso de estudio que podría redefinir nuestra comprensión de cómo se forman los mundos rocosos y gaseosos en diferentes entornos estelares.

Investigadoras como Heather Knutson y Ana Glidden han indicado que este sistema actúa como un laboratorio natural idóneo para estudiar procesos planetarios bajo condiciones distintas a las del sistema solar. La temperatura y la composición de LHS 1903 e podrían favorecer la presencia de variados tipos de atmósferas y la posible condensación de agua, elementos que el Telescopio Espacial James Webb podría analizar para obtener datos más precisos sobre su estructura y evolución.

El hallazgo también abre un debate dentro de la comunidad científica, y Néstor Espinoza, astrónomo del Space Telescope Science Institute, destaca que LHS 1903 aporta un dato esencial para perfeccionar los modelos de formación planetaria, señalando que servirá durante años para afinar las teorías actuales y profundizar en la comprensión de los procesos que intervienen en el nacimiento de planetas pequeños y medianos.

Una perspectiva renovada acerca de los sistemas planetarios

El análisis de LHS 1903 revela que la variedad de sistemas planetarios supera lo que antes se suponía, y la presencia de un planeta rocoso situado más allá de mundos gaseosos muestra que las condiciones locales y la forma en que gas y polvo se acumulan pueden producir escenarios inesperados, lo que indica que no existe una sola vía para la formación de planetas.

Este descubrimiento impulsa a replantear la manera en que se interpretan los datos de otros sistemas exoplanetarios y sugiere que las teorías vigentes podrían ajustarse para contemplar escenarios donde la secuencia de formación no replica la lógica del sistema solar. Las próximas observaciones de LHS 1903 e y de otros mundos en sistemas parecidos ofrecerán la oportunidad de analizar la variedad en los procesos de formación planetaria y profundizar en la comprensión de la diversidad de planetas presentes en la galaxia.

El descubrimiento de LHS 1903 e y sus planetas vecinos refuerza la necesidad de mantener abiertos los modelos científicos frente a hallazgos inesperados. Este sistema no solo desafía los paradigmas actuales, sino que también amplía nuestra perspectiva sobre cómo podrían formarse y evolucionar los planetas en el universo, especialmente alrededor de las enanas rojas, que constituyen la mayoría de las estrellas de la Vía Láctea.

El análisis de este sistema exoplanetario anticipa largos años de estudio y debate, y podría convertirse en un hito para la astronomía al facilitar una comprensión más profunda de la complejidad y variedad de los sistemas planetarios situados más allá de nuestro vecindario cósmico.

Por Rafael Armendáriz

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